【正文】 !未定義書簽。 錯誤 !未定義書簽。 錯誤 !未定義書簽。 錯誤 !未定義書簽。 有限元模型 有限元方法分析步驟 基本概念 錯誤 !未定義書簽。 錯誤 !未定義書簽。 23 主軸組件的受力 16 PROE 建立主軸模型方法 15 主軸三維建模 10 C6140 車床主軸 2 Abstract dynamic and static analysis 本科畢業(yè)論文 VI 目 錄 VII 目 錄 摘 要 關鍵詞 C6140；主軸；三維建模； ANSYS；動靜態(tài)分析 Qq 945846125 本科畢業(yè)論文 IV Abstract V Abstract ANSYS (finite element) package is a multipurpose finite element method for puter design program that can be used to solve the structure, fluid, electricity, electromagic fields and collision problems. So it can be applied to the following industries: aerospace, automotive, biomedical, bridges, construction, electronics, heavy machinery, microelectromechanical systems, sports equipment and so on. C6140 machine is the most mon a regular manual turning machine, the machine structure is simple, convenient operation, high precision, low prices, it has been widely used. At present, many have made the appropriate C6140 machine improvements, it has been greatly enhanced applicability. The design is based on ANSYS software to C6140 by the line of spindle. Compared with the traditional calculation, puterbased finite element analysis method can be faster and more accurate results. Set the correct model, dividing the right grid, and set a reasonable solution process, analytical model can accurately access the various parts of the stress and deformation results. On the part of the design and optimization has great reference. It is because of these advantages, the use of this design in my PRO / E to create threedimensional model C6140 spindle. Then this model was introduced by the ANSYS software to its line of analysis. Keywords C6140。設置正確的模型、劃分合適的網格，并合理設置求解過程，能夠準確的獲得分析模型各個部位的應力、變形等結果。 C6140 機床是最常見的一款普通手動車削機床， 該機床結構較為簡單，操作方便，加工精度高，價格低廉，因此得到了廣泛的使用。本人授權 大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。除了文中特別加以標注引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫的成果作品。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或學歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。 涉密論文按學校規(guī)定處理。目前很多 C6140機床都做了適當?shù)母倪M，使其適用性得到了更大的提高。對零件的設計和優(yōu)化有很大的參考作用。 spindle。 V 目 錄 3 ANSYS 簡介 5 C6140 車床簡介 7 C6140 車床主軸箱 19 第三章 C6140 機床主軸的受力特點 機床主軸的計算轉速和計算轉速下的受力參數(shù) 錯誤 !未定義書簽。 計算轉速下的受力參數(shù)計算 網格劃分 C6140 機床主軸 有限元分析的前置處理 機床主軸有限元分析后置處理 機床主軸的變形位移圖 錯誤 !未定義書簽。 錯誤 !未定義書簽。 錯誤 !未定義書簽。 錯誤 !未定義書簽。 ANSYS 有限元軟件包是一個多用途的有限元法計算機設計程序，可以用來求解結構、流體、電力、電磁場及碰撞等問題。軟件提供了 100 種以上的單元類型，用來模擬工程中的各種結構和材料。 本科畢業(yè)論文 2 在本設計中我通過運用 PRO/E 來建立 C6140 機床主軸的三維模型。 ANSYS 的主要應用領域 ANSYS 有限元軟件包是一個多用途的有限元法計算機設計程序，可以用來求解結構、流體、電力、電磁場及碰撞等問題。因此一般都是用三維軟件建模，再將模型導入 ANSYS 經行網 格劃分和分析計算。零件的應力采用不同的顏色被表示出來，給設計人員更加直觀的影響。固定不變的載荷和響應是一種假定：即假定載荷和結構的響應隨時間的變化非常緩慢。在進行布爾運算時特別注意運算對以后分析的影響，尤其是在某些情況下有些網格較難生成，因此對于布爾運算要慎重考慮，為解決該問題應盡量采用幾何體素直接建模； 將材料、實常量等參數(shù)賦給模型，在某些情況下可以同時指定方向點； 按情況劃分網格：自由網格或自由網格，設置合適的網格密度等，尤其注意網格設置； 在生成節(jié)點和單元后，根據(jù)實際情況定義接觸單元、自由度的耦合及約束方程等； 施加力和約束等； 求解：注意設置合適的求解選項； 進入后處理菜 單獲得計算結果等 。結果均可用彩色云圖、矢量圖和列表來顯示 ； 1評價分析結果。主軸箱：又稱床頭箱，它的主要任務是將主電機傳來的旋轉運動經過一系列的變速機構使主軸得到所需的正反兩種轉向的不同轉速，同時主軸箱分出部分動力將運動傳 給進給箱。 三箱 內裝有主軸實現(xiàn)主運動， 主軸端部有三爪或四爪卡盤以夾持工件 本科畢業(yè)論文 8 圖 14 C6140 的傳動原理圖 進給箱：又稱走刀箱，進給箱中裝有進給運動的變速機構，調整其變速機構，可得到所需的進給量或螺距，通過光杠或絲杠將運動傳至刀架以進行切削。 溜板箱：是車床進給運動的操縱箱，內裝有將光杠和絲杠的旋轉運動變成刀架直線運動的機構，通過光杠傳動實現(xiàn)刀架的縱向進給運動、橫向進給運動和快速移動，通過絲杠帶動刀架作縱向直線運動，以便車削螺紋。尾架主要用來安裝后頂尖，以支撐較長工件，也可安裝鉆頭、鉸刀等進行孔加工。 C6140 車床的主要參數(shù)如下： 床身上最大的工件回轉直徑 400mm 刀架上最大工件回轉直徑 210mm 最大的工件長度 750mm 1000mm 1500mm 20xxmm 最大車削長度 650mm 900mm 1400mm 1900mm 主軸中心至床身平導 軌距離 205mm 主軸內控直徑 48mm 刀架最大行程：縱向 650mm 900mm1400mm 1900mm 橫向 320mm 小滑板 140mm 主軸內孔錐度 莫氏 6 號 主軸轉速：正轉 24 級 10～ 1400r/min 反轉 12 級 14～ 1500r/min 進給量：縱向 64 級 ～ 橫向 64 級 f 橫≈ 縱 刀架快速移動速度 4m/min 車削螺紋范圍：公制螺紋 44 種